沉积地层旋回性记录中几个理论问题的认识

层序地层学及旋回地层学的大量研究成果表明，浅海相地层的旋回性记录是一种普遍现象。在进行露头层序地层研究中，不能机械地识别层序界面及进行体系域划分，岩性、岩相、相序及其有序叠加形式才是研究的基础和关键。旋回层序的界面有两种类型：暴露间断面及加深饥饿间断面。不管是间断面还是凝缩段均存在一个级别归属问题。判断一个旋回层序是否存在的标准，是看组成它的“成因相关的相序”是否存在空间上的有序性及时间上的同步性     

露头层序地层研究中的几个基本问题

以豫西中－新元古界为例，探讨目前露头层序地层学研究中存在的几个重要的问题。认为地层堆积类型转换面及沉积相序向上突然变浅的间断面是层序界面的间接标志。深切谷并非存在于所有的Ｉ类层序界面，其产生与否主要取决于河流均衡剖面的坡度与暴露和海底地形的坡度差。此外，在露头研究中，副层序应该以沉积相序的演变及海泛面作为划分和鉴别的主要标志。     

塔里木盆地北缘阿克苏地区震旦系露头层序地层研究

本文对塔里木盆地北缘阿克苏地区磷矿沟震旦系剖面进行了详细的沉积体系研究。结果表明,该剖面主要发育滨岸沉积体系、碎屑岩潮坪沉积体系和碳酸盐潮坪沉积体系,这几种沉积体系的组合反映了震旦纪阿克苏地区由碎屑岩体系向碳酸盐岩体系的演化过程。在野外露头中共识别出4种不同类型的层序界面:(1)海侵上超层序不整合界面;(2)水进侵蚀冲刷面;(3)岩性、岩相转换面;(4)暴露溶蚀面。在识别出层序界面的基础上对震旦系划分出2个二级层序和5个三级层序。第一超层序SS1包含3个三级层序:SQ1、SQ2和SQ3。第二超层序SS₂包含2个三级层序组:SQ4和SQ5。     

赣北晚二叠世的层序地层及高频沉积旋回研究

本文依据露头剖面及钻孔资料，在对其沉积物进行详细的微相及沉积环境研究的基础上，将赣北上二叠统划分为４个三级层序，并详细地论述了各三级层序的特征，丰城长兴组的呈家坪初期近源缓坡，早期具深切谷的近源缓坡边缘，中期台盆相间的断裂边缘，长兴期具滩礁内陆地镶边陆架等４个发展阶段，表明这种复杂多变的五级高频沉积旋回形成的根源是地壳运动地地壳运行造成沉积背景的不同，与秦岭一别洋向北储冲消减的慢悉悉相关，根据更小级别的时断加积沉积旋回的研究，它们的时限与地球运行轨道的岁差和短偏心率旋回大体吻合，从而，认为控制间断加积沉积旋回的主导机制是地球轨道周期性变化导致的气候周期性变化。     

地层记录中旋回层序界面的识别方法及原理

应用频谱分析技术对测井物理参数记录的沉积旋回在深度域的变化进行了研究,发现沉积速率变化对沉积旋回波长、旋回谱系的组合样式和连续性具有明显的影响。数字模拟实验研究结果表明,在深度域对测井数据进行递进扫描的频谱分析图中,旋回波长和旋回谱系的终止面和转换面,指示沉积速率突变界面,对应地层间断面或沉积体制转型的位置和深度,这是我们识别旋回层序界面的标志,这一结论在深海钻孔中得到了验证。文中详细地介绍了从测井曲线数据中提取沉积旋回信号的数据处理方法和流程,提出根据原始测井曲线建立的极值曲线,可以检测到最明显的旋回波长为10 m级的频谱信号,这一层级的旋回层序界面,可以作为区域等时对比的基准。文中以川西上三叠统须家河组为例,根据自然伽马测井曲线的频谱分析,讨论了旋回层序界面在解决地震层序界面标定中的实用价值。     

湖北省栖霞组沉积环境-沉积旋回及层序地层划分

根据岩石结构、构造及生物碎屑含量等特征,将本区栖霞组分为3类微相:A.生物碎屑灰岩;B.灰泥岩;C.具水平层纹的含炭质泥质细生物屑灰岩(泥灰岩).在剖面上,这3类微相组合成CA、CB或以C微相为主的韵律.不同韵律纵向上有规律的叠置常构成厚约10余米的沉积旋回.根据沉积旋回在垂向上的更替,在本区栖霞组内可识别出4次较大的海平面变化,周期约3My.通过与同期泛大陆北方各大陆上所发育的旋回层的对比,作者认为本区栖霞组内的4次海平面变化属三级海平面变化,对应4个三级层序,为全球冰川性海平面变化的结果,可与同期北美大陆上海平面变化曲线对比.     

准噶尔盆地侏罗系露头层序地层及沉积学特征

在经典层序地层学理论以及成因地层学和河流沉积体系构成单元等级界面分析方法指导下，通过准噶尔侏罗系陆相盆地露头层序地层和沉积学的实际调查和综合研究，依据研究区沉积地层特征、层序和界面识别与划分、凝缩沉积、体系域和层序格架发育特点等，提出了陆相环境中层序地层研究以及层序界面、层序及凝缩层、体系域和层序格架识别与划分的若干标志及实际操作的指导原则和具体方法。     

沉积旋回叠置形式的波形分析及旋回层序划分方法

在陆源碎屑岩地层的沉积记录中,测井曲线上一个砂泥岩旋回可以采用正弦波进行描述,测井曲线幅度的高低反映旋回粒度大小的变化,旋回波长则是度量旋回厚度的标尺。本研究表明,测井曲线变化幅度与其平均值之差计算的累积残差曲线,是识别沉积体系、判别旋回层序界面的一个有效图解方法。根据数值模拟实验,证实对于任意一个级次的旋回复合波系,累积残差曲线的正半波和负半波曲线分别对应低频旋回的向上变细和向上变粗的沉积序列,正半波和负半波曲线的转换点位置对应旋回层序界面的深度。同时,引进测井曲线的频谱分析和滤波方法,可以划分沉积旋回的级别,进而研究沉积旋回变化形式的驱动机制。文中以柴达木盆地东部地区仙3井为例,根据测井数据计算的累积残差曲线,说明了划分低频和高频旋回层序的方法和流程,讨论了旋回幅度、波长变化与沉积环境和沉积速率的关系。     

旋回地层──一个正在发展中的理论

地层中的旋回性很早就引起了人们的注意。M. Milankovitch对地球轨道参数的定量计算和对冰期的解释是旋回地层发展的重要里程碑。60～70年代开展的DSDP项目,在深海沉积记录中发现了支持米兰科维奇理论的强有力证据,使该理论得以复活。80年代,层序地层的发展和全球地质观的兴起又重新激发了人们对地层旋回性研究的热情,并形成了一个新的地质学分支──旋回地层学。     

碳酸盐缓坡区的露头层序地层研究

碳酸盐缓坡区沉积相带宽, 缺乏直观的物理层序界面标志, 但区域上受气候海平面控制的多级岩性旋回发育, 可对比性强, 生物丰富, 因而可借助于旋回地层学和生态地层学方法进行区域露头层序地层研究.通过岩性旋回叠加型式和生境型迁移过程研究, 较好地进行了下扬子区下三叠统露头层序划分, 建立了层序地层格架, 并提出以海侵面为界进行层序划分对于碳酸盐缓坡区露头层序地层研究更有可操作性和实用性.      

试论沉积学原理与地层学中应用的几个问题

本文简要地讨论了当前沉积学，层序地层学，旋回地层学以及与传统的岩石地层和生物地层有关的一些基本问题及彼此的关系。强调了沉积学原理在地层层序划分工作中的作用。将层序界面划分为四种类型，提出应以岩相突变面作为层序的界面。     

藏高珠穆朗玛峰地区三叠系层序地层及沉积演化：—从陆表海盆地到裂谷盆地

珠峰地区的三叠系形成于大陆拉伸背景。自下而上可划分为12个三级沉积层序和5个层序组，分属于2个中层序。发生在Induan阶初期（约250Ma)，Anisian阶早期（约239Ma),Carnian阶初期（约231Ma）和Norian早期（约223Ma)的4个海侵事件最为重要。可作跨越板块的地层对比标志。藏南地区在三叠纪经历了从泛大陆到大陆裂谷的构造演化，早一中三叠世以陆表海盆地浅水环境为主，晚三叠世以深水断陷盆地为特征。晚三叠世晚期，与长期全球海平面下降相伴随，过量的陆源碎屑输入造成该地区由深水盆地转为河流作用明显的三角洲平原环境。     

沉积层序及海平面旋回的分类级别———旋回周期的成因讨论

摘　要　沉积层序可区分为巨层序、大层序、中层序、正层序、亚层序和小层序6 个级别的 单位, 其时间延续大致分别为500 ～ 600 Ma , 60 ～ 120 Ma, 30 ～ 40 Ma , 2 ～ 5 Ma , 0.1 ～ 0.4 Ma 和0.02～ 0.04 Ma 。沉积层序虽不同程度地受区域性构造运动和其他因素的影响, 但 具有明显的全球性和周期性。除大层序可能是由克拉通规模的热旋回引起的海平面相对变化 所造成的外, 其他级别的层序可能主要由全球海平面变化旋回所控制, 并与天文周期有关。 地球做为银河系和太阳系的一个行星, 其地质演化不可避免地受到其他星系及其内部星体运 行规律的影响, 沉积层序可能是地球水圈响应于天体运动周期的沉积记录。     

从旋回的有序叠加形式到层序的识别和划分：层序地层学进展之三

在Exxon层序地层学概念体系中,由不整合面及其可以对比的整合面所限定的地层单位被定义为 层序,即三级沉积层序;构成三级层序的单元为体系域,体系域由若干准层序和准层序组所组成。基于海岸沉 积的层序地层模式,准层序被定义为“由海泛面所限定的层或层组组成的一个相对整合的序列”;作为准层序界 面的海泛面被进一步定义为：一个将老地层与新地层分开的面,穿过该面存在一个突然的“水深加深”。因此, 从海泛面到准层序,其定义由于不具有普遍性而表现出欠完整性。虽然类似级别的地层单元后来又被Exxon的 科学家修改为“高频层序”,但是,准层序这个欠完整的概念一直被广泛使用着。与层序地层学的Exxon时代大 致同步,或者在更早的时期,地质学家就已经注意到那些由岩层所构成的沉积旋回,以“洛非尔旋回层” 为典 型代表;这种类似的旋回性沉积记录,后来被进一步定义为“米级旋回”,而且将米级旋回进一步解释为异成因 机制控制下的自旋回沉积过程（间断-加积-旋回机制;PAC机制） 的产物,这种异成因机制是与米兰柯维奇 旋回相关的极地冰盖的消长所造成的海水体积变化,以及由这种数万年至数十万年级别的海水体积变化所产生 的高频海平面变化旋回。这些厚度为数厘米至数米的沉积旋回,在长周期三级层序中常常构成有序的叠加形式, 这种叠加形式成为研究三级层序内沉积趋势变化的主要标志。再者,对与米兰柯维奇旋回存在成因关联的沉积 旋回的研究,成为另一个地层学分支---旋回地层学的主要内容。如果说对Exxon层序地层学概念体系不协调 的研究是第1个进展、对长周期层序的形成机制的探索为层序地层学的第２个进展,那么,从旋回的有序叠加 形式到层序的识别与划分,不但表现出了旋回地层学和层序地层学的交融,而且也代表了层序地层学的第3个 重要进展。     

华北地台中、上寒武统露头层序地层学研究的新认识

在生物地层对比基础之上通过对河北顺平清醒剖面、山东张夏和河北赵各庄标准剖面以及北京西山剖面的层序地层研究,将华北地台张夏阶和上寒武统自下而上划分并命名了5个总体向上变浅、以间断加深面为界的层序:张夏层序、崮山层序、崮长层序、长山层序和风山层序,并将上寒武统的4个层序与美国的相应层序进行了对比;阐述了层序地层单位与原来的生物地层、岩石地层和年代地层单位之间的关系,并用层序界面对原有岩石地层和年代地层单位的界线进行了优化;同时探讨了在克拉通陆表海背景下层序地层的发育特征以及相应的地质填图方法。     

层序地层作为沉积盆地识别标志的研究

论文以盆地充填动力学为指导，从层序界面与盆山转换、层序级别与盆地规模、层序格架与盆地类型、层序充填与盆地演化四方面，对层序与盆地的关系进行了初步研究，结果表明层序作为盆地的识别标志主要包括：1）不同成因类型和规模级别的界面作为划分相应成因级别层序的重要标志，他们反映地壳演化过程中的动力转换事件，其中超级、I级、Ⅱ级界面分别反映盆地域之间、盆地之间、盆山之间的应力转换机制，Ⅲ-Ⅳ级界面揭示了构造、海平面、气候、物源联合引起的盆地容纳空间和沉积机制的转变过程；2）作为板间、板缘、板内过程的沉积记录，层序与盆地之间存在特定的耦合关系：超级层序相当于沉积盆地域，I级层序相当于沉积盆地，Ⅱ级层序对应于盆地构造沉积幕，Ⅲ级层序对应于盆地充填幕，Ⅳ-Ⅴ级层序相当于盆地充填韵律；3）不同成因沉积盆地，层序成因格架及内部构型各异，因而根据层序特征研究，可判识盆地成因属性；4）在盆地演化的不同阶段，盆地性质、构造特征、沉积格局存在差异，所形成的层序构型、界面属性及组合特征等亦不同，因而通过层序充填序列的研究，可揭示盆地演化过程。     

高分辨率层序地层划分在辫状河沉积相中的应用——以北京延庆硅化木国家地质公园剖面为例

通过对延庆硅化木国家地质公园剖面的观察实测、剖面精细解剖及沉积观察描述,识别出了辫状河道、决口扇、泛滥平原三种辫状河沉积的微相类型,并分析了其沉积特征。利用高分辨率层序地层学的基准面旋回变化原理,在所测剖面中划分出了两个完整的中期旋回和多个构成中期旋回的短期旋回,在研究区建立了高分辨率层序地层格架。总结了辫状河野外露头基准面旋回转换面的两类识别标志:洪泛面及层序界面。洪泛面,包括河间潮湿泛滥平原泥岩发育段(需要具有一定厚度和分布范围),河道之间叠置的决口扇(厚度较大处)及孤立的辫状河道层段。层序界面,包括泛滥平原泥岩段较少或不发育段,冲刷面之上具有相互叠置特征的河道沉积位置及在一定范围内具有可对比性且规模较大河道的位置。在低A/S比值条件下产生的横向上叠加成片、纵向上相互叠置的辫状河道砂体,其连通性相对较好,砂岩的厚度较大,泥质含量少,均质性较强,具有较强的可对比性。而在高A/S比值条件下产生的较少叠置或孤立河道砂岩,厚度较薄,横向上延伸范围有限,泥质含量高,可对比性较差。由此,初步形成了露头辫状河沉积相中高分辨率层序地层划分的方法,为辫状河沉积体系内高精度等时对比格架的建立、储层的识别与预测提供了依据。     

新疆塔中石炭系层序地层学研究：一个克拉通内坳陷盆地的层序地层…

塔中地区石炭纪原型沉积盆地属挤压性克拉通内坳陷盆地。在石炭系中可识别出３个Ｉ型层序界面和３个Ⅱ型层序界面，据此，划分出５个沉积层序。它们具有标准层序所具有的地层特征，相当于三级海平面升降旋回的沉积单元。在区域上或全球范围内这些旋回基本上具可对比性。与被动大陆边缘型盆地相比，其层序地层框架具有明显的差异，主要表现为缺失低闰早、中期的沉积体系，深切河谷不发育，代表最大海泛期的凝缩层不发育；Ⅱ型层序界面     

鄂尔多斯盆地马岭油田高分辨率层序地层分析及沉积体系研究

按照基准面旋回原理, 将马岭油田侏罗系延安组和富县组划分为2个长期、6个中期、22个短期旋回层序; 较为详细地介绍了基准面旋回对沉积相的控制作用; 长期旋回基准面的变化可以影响和控制河流种类、发育规模和相组合模式, 中期旋回的上升半旋回和下降半旋回可能发育同一种河流相类型; 在综合岩心、录井、测井及单井相的分析基础上, 识别出该区辫状河、曲流河和网状河3种沉积类型。      

海相火山沉积盆地层序地层研究:以新疆阿舍勒、冲乎尔地区泥盆系地层为例

层序地层研究业已成为沉积地质学研究领域的热点。前人主要集中研究陆源碎屑岩和碳酸盐岩条件的层序发育特点,而较少涉猎海相火山沉积盆地的层序地层探讨。新疆阿舍勒、冲乎尔地区泥盆纪火山沉积盆地是以火山岩为主,伴有陆源和内源沉积物的堆积场所,对其地层进行露头层序地层研究后发现,其沉积层序形成的主控因素、发育特点以及层序界线的识别标志均有其独特之处:不仅与海平面变化相关,而且与构造作用、火山喷发旋回息息相关。